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SILVA, Denise Antunes. Efeitos dos polímeros HEC e EVA na microestrutura de pastas de cimento Portland. Orientação de Humberto Ramos Roman.246pTese (Programa de Pós-graduação em Ciências e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Santa Catarina,Florianópolis,2001.
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Número de Trabalhos: 9 (Nenhum com arquivo PDF disponível)
Citações: 1
Índice h: 1  
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Resumo

Apesar da larga utilização dos polímeros HEC e EVA na fabricação de argamassas colantes, existem controvérsias entre os pesquisadores quanto às suas formas de interação com o cimento, impedindo a melhoria da qualidade final do produto e o atendimento aos requisitos de desempenho pré-estabelecidos. O objetivo desse trabalho foi, portanto, auxiliar no preenchimento dessa lacuna por meio da caracterização microestrutural de pastas de cimento e polímeros HEC e EVA. Foram preparadas pastas de cimento Portland com diferentes teores de HEC e EVA. A relação água/cimento foi mantida constante. As pastas foram submetidas a dois tipos de cura e analisadas em três idades diferentes. Foram realizados ensaios de calorimetria de condução, análises térmicas, difratometria de raios-X, espectroscopia de infravermelho, microscopia eletrônica de varredura, porosimetria por intrusão de mercúrio e permeabilidade ao gás N2, que permitiram avaliar os efeitos dos polímeros na hidratação do cimento, nas quantidades e características de fases anidras e hidratadas, na estrutura de poros e na capacidade das pastas de permear gases sob pressão. Foi possível, também, detectar evidências de interações químicas das fases cimentícias e poliméricas. Os resultados mostraram que ocorre hidrólise alcalina do EVA com liberação de ânions acetato, que interagem com íons Ca2+ presentes na fase aquosa das pastas. O produto é um sal orgânico (acetato de cálcio). A formação de hidróxido de cálcio é reduzida na presença de EVA, assim como o grau de hidratação do cimento. Não foram constatadas evidências de interações químicas do HEC com fases cimentícias, mas esse polímero afeta as reações de hidratação por modificar a viscosidade da fase aquosa. Ambos os polímeros influenciam a estrutura de poros das pastas e suas características de permeabilidade. Observou-se que o HEC tem capacidade de minimizar os efeitos do EVA na microestrutura das pastas, indicando que interações físicas e químicas ocorrem entre ambos.

Abstract

In spite of the spread use of EVA and HEC polymers for dry-set mortars production, there is no agreement among various researchers on the kind of interaction that develops between cement and polymeric phases, therefore the adoption of adequate measures for final product quality achievement is impaired, as well as the adjustment of their properties to the desired performance. The objectiv of this research is to fill this lack of knowledge through the microstructural characterization of cement pastes modified with EVA and HEC polymers. Portland cement pastes were prepared with different HEC and EVA contents. The water/cement ratio was kept constant. The pastes were submitted to different curing conditions, and analyzed with different ages. Conduction calorimetry, thermal analysis, X-ray diffraction, infrared spectroscopy, scanning electron microscopy, mercury intrusion porosimetry and N2-gas permeability tests were performed, which permitted to evaluate the polymers effects on the cement hydration, on the quantity and characteristics of some anhydrous and hydrated cement phases, on the pore structure and on permeability of the pastes to gases. It was also possible to identifysome evidences of chemical interactions between cementitious and polymeric phases. The results show that the acetate groups of EVA suffer alkaline hydrolysis and interact with Ca2+ ions to form an organic salt (calcium acetate). The content of calcium hydroxyde is decreased, and also the degree of cement hydration. No evidences of chemical interaction between HEC polymer and cement phases are detected. However, HEC strongly affects the cement hydration due to the great viscosity increase of the aqueous phase. EVA and HEC change the pore structure of the pastes and also their permeability characteristics. It was also noted that HEC has the ability to minimize the effects of EVA on the microstructural characteristics, pointing out that physical and chemical interactions can develop between both polymers.
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